wj-2节煤速烧剂在新型干法旋窑的应用

王 志

（长沙市保灵建材助剂有限公司，长沙市 410016）

0 前 言

新型干法旋窑与立窑相比有所不同，在熟料的煅烧过程中，对燃料的要求比较高，需要消耗大量的优质煤炭。由于旋窑的煅烧特性与立窑煅烧特性有明显的不同，因而立窑专用的节煤助燃剂不能直接在旋窑上应用，所以如何采用适合新型干法旋窑煅烧的节煤外加剂，是水泥行业科技人员一直在努力攻关的课题。

长沙市保灵建材助剂有限公司经三年多的反复试验、试用，研发出了一种专门适用新型干法旋窑煅烧的，以多种微量元素和络合物为主要成份的wj-2新型节煤速烧剂，现将其应用情况作一总结。

1 节煤机理

wj-2新型节煤速烧剂在煤的燃烧过程中，其络合物利用窑内火焰光，产生强催化作用，促进煤中的碳环化学键的破坏（而常规燃烧中，需要消耗一定的能量才能破坏碳环化学键），促使碳氧化反应的活化能降低，大分子有机物裂解加速、耗氧量下降，使其稳定、充分地燃烧，提高煤的燃烧热效率，有效控制窑内烧成带的温度，从而达到大幅度节煤的效果。同时络合物的强催化作用能将大部分氮、硫氧化物固化下来，使固化下来的氮、硫氧化物和煤灰中的金属离子形成硝酸盐和硫酸盐，有助于减少二氧化硫、二氧化氮等有害气体的排放，有利于保护环境。

2 应用实例

云南SJ水泥有限公司燃料以无烟煤为主，烟煤需从外地购入，成本较高。该企业无烟煤与烟煤在水泥煅烧中的掺加比例1:1，急需提高无烟煤的掺加比例、降低熟料热耗、改善熟料质量。因此，该公司选择了wj-2新型节煤速烧剂进行对比试验。

2012年11月22日早班开始进行对比试验，前四天不改变煤的配比（无烟煤与烟煤的掺合比例仍为1:1）。到25日早班才开始添加wj-2速烧剂，同时把无烟煤与烟煤的掺合比改为3:1，速烧剂的掺入量为万分之四，28日开始改为万分之六。12月2日24点结束。试验结果见表1。

表1 使用节煤速烧剂的数据统计表

表2 使用节煤速烧剂效益分析表

计算公式：

（1）熟料折算总量=生料入窑总量/1.65

（2）实物煤耗 =用煤总量/熟料总量

（3）标煤率 =干基发热量/7000

（4）标准煤耗 =实物煤耗×标煤率

效益计算:从表1和表2可以计算出

（1）节煤效果：

节煤率1 =（用剂前的标煤耗平均值-用剂后的标煤耗平均值1）/用剂前的标耗平均值 =（0.1332-0.1277）/0.1332 =4.13%

节煤率2 =（用剂前的标煤耗平均值-用剂后的标煤耗平均值2）/用剂前的标耗平均值=（0.1332-0.1171）/0.1332 =12.08%

（2）提产效果：

提产率1 =（用剂后的平均台产1-用剂前的平均台产）/用剂前的平均台产 =（172.63-159.53）/159.53 =8.21%

提产率2=（用剂后的平均台产2-用剂前的平均台产）/用剂前的平均台产 =（177.70-159.53）/159.53 =11.39%

注：降煤率1和降煤率2，提产率1和提产率2是指第一阶段和第二阶段分别加万分之四和万分之六的效果对比。

3 综合分析

（1）从煤磨的影响方面分析：掺入速烧剂后，在保证煤粉细度、水分基本不变的情况下，煤磨台时产量基本变化不大。

（2）从提产方面分析：在第一阶段，投料量增加8.21%，游离钙和立升重合格率没有变化，熟料强度比加剂前略有提高；第二阶段投料量增加11.39%，游离钙和立升重也没有变化，熟料强度没有变化。

（3）从降煤率方面分析：第一阶段，降煤率4.13%，窑尾和各个烟室温度及分解炉温度稳定，分解率略有提高；第二阶段，降煤率12.08%，窑尾和各个烟室温度及分解炉温度稳定，分解率也有所提高，将无烟煤比例提高后，入窑煤粉灰份达到34%以上，窑尾仅烟室有轻微结皮。

（4）从经济效益方面分析：根据厂方提供数据，烟煤当地价格为650元/吨、烟煤外购价为800元/吨，在不考虑熟料强度及质量变化的情况下，加剂后提高无烟煤掺加比例，仅价格差异每吨熟料可以获得12.56元（平均每吨熟料实用煤0.16745吨），速烧剂的代入成本2.41元。日产2500t的窑，每天直接节约成本（12.56-2.41）×2500=25375元，每年按生产300天计算，即可降低生产成本760万元，还不包括提产节约的电费。

附：煤的差价＝（800×0.5+650×0.5）-（800×0.25+650×0.75)＝75元

每吨熟料节约煤炭成本＝75×0.16745＝12.56元

每吨熟料速烧剂的代入成本＝0.16745×24000×0.6‰＝2.41元

每吨熟料节约成本＝12.56-2.41＝10.15元